BIOLOGIA O SISTEMA NERVOSO

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1 BIOLOGIA Prof. Helder O SISTEMA NERVOSO O SNC recebe, analisa e integra informações. É o local onde ocorre a tomada de decisões e o envio de ordens. O SNP carrega informações dos órgãos sensoriais para o sistema nervoso central e do sistema nervoso central para os órgãos efetores (músculos e glândulas). O Sistema Nervoso Central O SNC divide-se em encéfalo e medula. O encéfalo corresponde ao telencéfalo (hemisférios cerebrais), diencéfalo (tálamo e hipotálamo), cerebelo, e tronco cefálico, que se divide em: BULBO, situado caudalmente; MESENCÉFALO, situado cranialmente; e PONTE, situada entre ambos. No SNC, existem as chamadas substâncias cinzenta e branca. A substância cinzenta é formada pelos corpos dos neurônios e a branca, por seus prolongamentos. Com exceção do bulbo e da medula, a substância cinzenta ocorre mais externamente e a substância branca, mais internamente. Os órgãos do SNC são protegidos por estruturas esqueléticas (caixa craniana, protegendo o encéfalo; e coluna vertebral, protegendo a medula - também denominada raque) e por membranas denominadas meninges, situadas sob a proteção esquelética: dura-máter (a externa), aracnóide (a do meio) e pia-máter (a interna). Entre as meninges aracnóide e pia-máter há um espaço preenchido por um líquido denominado líquido cefalorraquidiano ou líquor. 1

2 O TELENCÉFALO O encéfalo humano contém cerca de 35 bilhões de neurônios e pesa aproximadamente 1,4 kg. O telencéfalo ou cérebro é dividido em dois hemisférios cerebrais bastante desenvolvidos. Nestes, situam-se as sedes da memória e dos nervos sensitivos e motores. Entre os hemisférios, estão os VENTRÍCULOS CEREBRAIS, que são reservatórios do LÍQUIDO CÉFALO-RAQUIDIANO, (LÍQÜOR), participando na nutrição, proteção e excreção do sistema nervoso. Em seu desenvolvimento, o córtex ganha diversos sulcos para permitir que o cérebro esteja suficientemente compacto para caber na calota craniana, que não acompanha o seu crescimento. Por isso, no cérebro adulto, apenas 1/3 de sua superfície fica "exposta", o restante permanece por entre os sulcos. O DIENCÉFALO (tálamo e hipotálamo) Todas as mensagens sensoriais, com exceção das provenientes dos receptores do olfato, passam pelo tálamo antes de atingir o córtex cerebral. Esta é uma região de substância cinzenta localizada entre o tronco encefálico e o cérebro. O tálamo atua como estação retransmissora de impulsos nervosos para o córtex cerebral. Ele é responsável pela condução dos impulsos às regiões apropriadas do cérebro onde eles devem ser processados. O hipotálamo, também constituído por substância cinzenta, é o principal centro integrador das atividades dos órgãos viscerais, sendo um dos principais responsáveis pela homeostase corporal. Ele faz ligação entre o sistema nervoso e o sistema endócrino, atuando na ativação de diversas glândulas endócrinas. É o hipotálamo que controla a temperatura corporal, regula o apetite e o balanço de água no corpo, o sono e está envolvido na emoção e no comportamento sexual. Aceita-se que o hipotálamo desempenha, ainda, um papel nas emoções. Especificamente, as partes laterais parecem envolvidas com o prazer e a raiva, enquanto que a porção mediana parece mais ligada à aversão, ao desprazer e à tendência ao riso (gargalhada) incontrolável. O CEREBELO Situado atrás do cérebro está o cerebelo, que é primariamente um centro para o controle dos movimentos iniciados pelo córtex motor (possui extensivas conexões com o cérebro e a medula espinhal). Como o cérebro, também está dividido em dois hemisférios. Porém, ao contrário dos hemisférios cerebrais, o lado esquerdo do cerebelo está relacionado com os movimentos do lado esquerdo do corpo, enquanto o lado direito, com os movimentos do lado direito do corpo. O cerebelo relaciona-se com os ajustes dos movimentos, equilíbrio, postura e tônus muscular. 2

3 TRONCO ENCEFÁLICO O Tronco Encefálico é uma área do encéfalo que fica entre o tálamo e a medula espinhal. Possui várias estruturas como o bulbo, o mesencéfalo e a ponte. Algumas destas áreas são responsáveis pelas funções básicas para a manutenção da vida como a respiração, o batimento cardíaco e a pressão arterial. Bulbo: recebe informações de vários órgãos do corpo, controlando as funções autônomas (a chamada vida vegetativa): batimento cardíaco, respiração, pressão do sangue, reflexos de salivação, tosse, espirro e o ato de engolir. Ponte: Serve de passagem para as fibras nervosas que ligam o cérebro à medula. Corpo e auxilia no controle de algumas emoções. A Medula Espinhal Nossa medula espinhal tem a forma de um cordão com aproximadamente 40 cm de comprimento. Ocupa o canal vertebral. A medula funciona como centro nervoso de atos involuntários e, também, como veículo condutor de impulsos nervosos. Da medula partem 31 pares de nervos raquidianos que se ramificam. Por meio dessa rede de nervos, a medula se conecta com as várias partes do corpo, recebendo mensagens e vários pontos e enviando-as para o cérebro e recebendo mensagens do cérebro e transmitindo-as para as várias partes do corpo. A medula possui dois sistemas de neurônios: o sistema descendente controla funções motoras dos músculos, regula funções como pressão e temperatura e transporta sinais originados no cérebro até seu destino; o sistema ascendente transporta sinais sensoriais das extremidades do corpo até a medula e de lá para o cérebro O Sistema Nervoso Periférico O sistema nervoso periférico é formado por nervos encarregados de fazer as ligações entre o sistema nervoso central e o corpo. NERVO é a reunião de várias fibras nervosas, que podem ser formadas de axônios ou de dendritos. As fibras nervosas, formadas pelos prolongamentos dos neurônios (dendritos ou axônios) e seus envoltórios, organizam-se em feixes. Cada feixe forma um nervo. Os nervos que levam informações da periferia do corpo para o SNC são os nervos sensoriais (nervos aferentes ou nervos sensitivos), que são formados por prolongamentos de neurônios sensoriais (centrípetos). Aqueles que transmitem impulsos do SNC para os músculos ou glândulas são nervos motores ou eferentes, feixe de axônios de neurônios motores (centrífugos). Existem ainda os nervos mistos, formados por axônios de neurônios sensoriais e por neurônios motores. Com base na sua estrutura e função, o sistema nervoso periférico pode ainda subdividir-se em duas partes: o sistema nervoso somático e o sistema nervoso autônomo ou de vida vegetativa. As ações voluntárias resultam da contração de músculos estriados esqueléticos, que estão sob o controle do sistema nervoso periférico voluntário ou somático. Já as ações involuntárias resultam da contração das musculaturas lisa e cardíaca, controladas pelo sistema nervoso periférico autônomo, também chamado involuntário ou visceral. O SNP Voluntário ou Somático tem por função reagir a estímulos provenientes do ambiente externo. Ele é constituído por fibras motoras que conduzem impulsos do sistema nervoso central aos músculos esqueléticos. O corpo celular de uma fibra motora do SNP voluntário fica localizado dentro do SNC e o axônio vai diretamente do encéfalo ou da medula até o órgão que inerva. O SNP Autônomo ou Visceral, como o próprio nome diz, funciona independentemente de nossa vontade e tem por função regular o ambiente interno do corpo, controlando a atividade dos sistemas digestório, cardiovascular, excretor e endócrino. 3

4 Imagem: LOPES, SÔNIA. Bio 2.São Paulo, Ed. Saraiva, O sistema nervoso autônomo divide-se em sistema nervoso simpático e sistema nervoso parassimpático. De modo geral, esses dois sistemas têm funções contrárias (antagônicas). Um corrige os excessos do outro. Por exemplo, se o sistema simpático acelera demasiadamente as batidas do coração, o sistema parassimpático entra em ação, diminuindo o ritmo cardíaco. Se o sistema simpático acelera o trabalho do estômago e dos intestinos, o parassimpático entra em ação para diminuir as contrações desses órgãos. O SNP autônomo simpático, de modo geral, estimula ações que mobilizam energia, permitindo ao organismo responder a situações de estresse. Por exemplo, o sistema simpático é responsável pela aceleração dos batimentos cardíacos, pelo aumento da pressão arterial, da concentração de açúcar no sangue e pela ativação do metabolismo geral do corpo. Já o SNP autônomo parassimpático estimula principalmente atividades relaxantes, como as reduções do ritmo cardíaco e da pressão arterial, entre outras. Uma das principais diferenças entre os nervos simpáticos e parassimpáticos é que as fibras pósganglionares dos dois sistemas normalmente secretam diferentes hormônios. O hormônio secretado pelos neurônios pós-ganglionares do sistema nervoso parassimpático é a acetilcolina, razão pela qual esses neurônios são chamados colinérgicos. Os neurônios pós-ganglionares do sistema nervoso simpático secretam principalmente adrenalina, razão por que a maioria deles é chamada neurônios adrenérgicos. As fibras adrenérgicas ligam o sistema nervoso central à glândula supra-renal, promovendo aumento da secreção de adrenalina, hormônio que produz a resposta de "luta ou fuga" em situações de stress. Órgão Olho: pupila Músculo ciliar Efeito da estimulação simpática Dilatada nenhum Efeito da estimulação parassimpática Contraída Excitado Glândulas gastrointestinais vasoconstrição Estimulação de secreção Glândulas sudoríparas sudação Coração: músculo (miocárdio) Coronárias Vasos sanguíneos sistêmicos: Atividade aumentada Vasodilatação Constrição Dilatação Diminuição da atividade Constrição 4

5 Abdominal Músculo Pele Pulmões: brônquios Vasos sangüíneos Tubo digestivo: luz Esfíncteres Constrição ou dilatação Dilatação Constrição moderada Diminuição do tônus e da peristalse Aumento do tônus Constrição Aumento do tônus e do peristaltismo Diminuição do tônus Fígado Liberação de glicose Rim Bexiga: corpo Esfíncter Diminuição da produção de urina Inibição Excitação Excitação Inibição Ato sexual masculino Ejaculação Ereção Glicose sangüínea Aumento Metabolismo basal Aumento em até 50% Os atos reflexos Os atos reflexos ou simplesmente reflexos são respostas automáticas, involuntárias a um estímulo sensorial. O estímulo chega ao órgão receptor, é enviado à medula através de neurônios sensitivos ou aferentes (chegam pela raiz dorsal). Na medula, neurônios associativos recebem a informação e emitem uma ordem de ação através dos neurônios motores (saem da medula através da raiz ventral). Os neurônios motores ou eferentes chegam ao órgão efetor que realizará uma resposta ao estímulo inicial. Esse caminho seguido pelo impulso nervoso e que permite a execução de um ato reflexo é chamado arco reflexo. 1. (Unifesp 2007) A tabela mostra os efeitos da ação de dois importantes componentes do sistema nervoso humano. a) A que correspondem X e Y? b) Em uma situação de emergência, como a fuga de um assalto, por exemplo, qual deles será ativado de maneira mais imediata? Forneça um outro exemplo, diferente dos da tabela, da ação desse componente do sistema nervoso. 5

6 2. (Uff 2007) Um beijo estimula eventos fisiológicos importantes de origem involuntária como a vasodilatação. O sistema nervoso autônomo consiste em duas divisões que diferem anatômica e fisiologicamente: o simpático e o parassimpático. O beijo registrado por fotografia térmica infravermelha - técnica que capta as variações de calor e as traduz em distintas cores. O vermelho indica as áreas quentes (onde há mais sangue circulando). O azul, zonas frias. O sistema simpático, no caso do beijo, será responsável pela a) contração da pupila, redução dos batimentos cardíacos e produção de noradrenalina. b) contração da pupila, redução dos batimentos cardíacos e produção de acetilcolina. c) dilatação da pupila, redução dos batimentos cardíacos e produção de acetilcolina e noradrenalina. d) contração da pupila, aceleração dos batimentos cardíacos e produção de adrenalina e noradrenalina. e) dilatação da pupila, aceleração dos batimentos cardíacos e produção de adrenalina e noradrenalina. 3. (Pucmg 2006) Todos nós já experimentamos a salivação estimulada pela visão ou pelo aroma da comida. Essa resposta é um reflexo autônomo, assim como é o ato de deglutir após a estimulação tátil que ocorre na boca. É CORRETO afirmar que o reflexo autônomo da salivação: a) depende do envolvimento do sistema nervoso central. b) depende do estímulo luminoso coordenado pelo sistema nervoso periférico. c) é ação combinada envolvendo sistema nervoso periférico, enzima e atividade endócrina. d) depende de estímulos coordenados por mensagens neuro-hormonais do sistema nervoso simpático, mas não do parassimpático. 4. (Ufu 2006) O esquema a seguir representa o reflexo patelar, que é uma resposta involuntária a um estímulo sensorial. Com relação a este reflexo, analise as afirmativas a seguir. I. Neste reflexo, participam apenas dois tipos de neurônios: 1) o sensitivo, que leva o impulso até a medula espinhal; 2) o motor, que traz o impulso medular até o músculo da coxa, fazendo-a contrair-se. II. Em exame de reflexo patelar, ao bater-se com um martelo no joelho, os axônios dos neurônios sensitivos são excitados e, imediatamente, os dendritos conduzem o impulso até à medula espinhal. III. Se a raiz ventral do nervo espinhal for seccionada (veja em A), a pessoa sente a batida no joelho, mas não move a perna. Assinale a alternativa que apresenta somente afirmativas corretas. a) II e III b) I e II c) I e III d) I, II e III 5. (Fatec 2005) Uma dona de casa encostou a mão num ferro quente e reagiu imediatamente por meio de um ato reflexo. Nessa ação, o neurônio efetuador levou o impulso nervoso para a) o encéfalo. b) a medula espinhal. c) os receptores de dor da mão. 6 d) os receptores de calor da mão. e) os músculos flexores do antebraço. 6. (Pucrs 2004) O sistema nervoso autônomo (SNA) é subdividido em simpático e parassimpático, os quais têm atividades, em geral, antagônicas, reguladas pela liberação das catecolaminas (adrenalina e noradrenalina) e da acetilcolina, respectivamente. Um dos importantes efeitos desencadeados pela ativação simpática é a) a contração da pupila. b) a constrição dos brônquios. c) a diminuição da atividade mental. d) o aumento da frequência cardíaca. e) o aumento do peristaltismo.

7 7. (Ufpe 2003) Diversas atividades humanas estão sob o controle de nossa vontade, enquanto outras ocorrem de forma autônoma. Analise a representação abaixo, considere o neurotransmissor geralmente liberado em cada caso e assinale a alternativa que completa as lacunas 1, 2 e 3, nesta ordem. a) (1) SNP somático; (2) noradrenalina; (3) acetilcolina b) (1) SNP voluntário; (2) tiroxina; (3) adrenalina c) (1) SNP visceral; (2) adrenalina; (3) tiroxina d) (1) SNP somático; (2) somatotrofina; (3) noradrenalina e) (1) SNP visceral; (2) acetilcolina; (3) somatotrofina 8. (Ufpe 2003) Sobre o Sistema Nervoso do homem e suas funções, é correto afirmar que: ( ) o hipotálamo é importante para a homeostase corporal. ( ) o equilíbrio corporal é controlado pelo bulbo raquidiano. ( ) os atos de pensar, evocar lembranças e falar dependem da integridade do córtex cerebral. ( ) os atos reflexos ocorrem no âmbito da medula espinhal. ( ) o ato de andar de bicicleta é coordenado pelo cerebelo. TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Professor Astrogildo combinou com seus alunos visitar uma região onde ocorria extração de minério a céu aberto, com a intenção de mostrar os efeitos ambientais produzidos por aquela atividade. Durante o trajeto, professor Astrogildo ia propondo desafios a partir das situações do dia vivenciadas ao longo do passeio. Algumas das questões propostas por professor Astrogildo estão apresentadas a seguir para que você responda. 9. (Ufrn 2002) Como já passava do meio-dia e estavam todos com fome, aproveitaram para almoçar no restaurante "self-service" da fábrica. Famintos, os alunos dirigiram-se ao balcão onde a comida estava exposta. Florinda, a mais gulosa, era a primeira da fila. Quando viu uma lasanha, seu prato predileto, de imediato disse: "Estou com água na boca!" A estrutura ocular e o sistema nervoso envolvidos no reflexo que estimulou a salivação de Florinda são, respectivamente, a) a pupila e o simpático. b) a retina e o parassimpático. c) a pupila e o autônomo. d) a retina e o somático. 10. (Pucmg 2001) Arterosclerose, hipertensão arterial e variações na espessura de artérias cerebrais podem acarretar a formação de aneurismas e a ocorrência de derrames cerebrais, provocando lesões em várias regiões do encéfalo. Lesões no córtex cerebral podem produzir as seguintes perdas funcionais, EXCETO: a) da visão. b) do reflexo da tosse. c) do controle motor. d) de memória. 11. (Pucpr 2001) Com relação ao sistema nervoso, pode-se afirmar: I. As meninges - a duramáter, a aracnoide e a piamáter - envolvem o encéfalo e a medula espinhal. II. A substância branca, no sistema nervoso central, é formada principalmente pelos corpos celulares dos neurônios, enquanto a substância cinzenta é formada principalmente pelos axônios. III. Do encéfalo partem 12 pares de nervos cranianos sensitivos, e da medula 31 pares de nervos mistos. IV. O sistema nervoso autônomo simpático e parassimpático inervam apenas órgãos do sistema digestório, do respiratório e do excretor. V. A sinapse ocorre entre dois axônios de neurônios distintos. Está ou estão corretas: a) todas. b) apenas I. c) apenas I e II. d) apenas I, II e IV. e) apenas III, IV e V. 7

8 12. (Ufv 2000) O sistema nervoso dos vertebrados pode ser subdividido em central (SNC) e periférico (SNP). O SNC é constituído pelo encéfalo e medula espinhal. A figura abaixo representa o encéfalo humano com algumas regiões indicadas (I, II, III, IV e V). Observe a figura e assinale a alternativa CORRETA: a) O cerebelo tem função de regular o equilíbrio e está indicado por I. b) O encéfalo é formado apenas por II, III e IV. c) A hipófise, indicada por III, tem função endócrina. d) O diencéfalo, localizado na posição mediana, corresponde a II. e) O centro da memória e da inteligência está localizado em V. 13. (Ufpi 2000) Um tumor na cabeça que causa distúrbio no equilíbrio postural de um indivíduo, provavelmente, está localizado no: a) bulbo raquidiano b) hipotálamo c) cerebelo d) lobo olfativo e) lobo óptico 14. (Ufrn 1999) Um motorista infrator, ao dirigir na Via Costeira, em alta velocidade, perdeu o controle do carro numa curva, sofrendo um acidente. Ao chegar ao pronto-socorro, diagnosticou-se uma isquemia cerebral (bloqueio da circulação nas artérias que fornecem sangue ao encéfalo) no lobo frontal do cérebro. Como consequência, poderá haver comprometimento da capacidade do motorista para a) piscar sob o estímulo de uma luz intensa. b) salivar ao sentir o aroma de uma comida. 8 c) preencher uma ficha de identificação. d) sentir dor ao encostar num ferro quente. QUESTÕES DA EMESCAM A PARTIR DE (EMESCAM /1) O sistema nervoso central está protegido contra a dessecação e contra possíveis traumatismos pelas meninges: dura-máter, pia-máter e aracnóide, e pelo líquido cefalorraquidiano (líquor). Este último preenche um espaço denominado a) peridural. b) epidural. c) subaracnóideo. d) hipocampal. e) subdural. 16. Imagine as situações descritas a seguir: 1 a situação um indivíduo vai tomar uma injeção, fica com o braço distendido, recebe a picada da agulha e não esboça nenhum tipo de reação; 2 a situação alguém estava conversando distraído e foi espetado com um alfinete. Imediatamente solta um grito de espanto e dá, instintivamente, um salto se afastando do objeto. Nas duas situações descritas, as regiões do sistema nervoso que controlaram as reações dos indivíduos foram, respectivamente: a) córtex cerebral e medula espinhal. b) córtex cerebral e hipotálamo. c) medula espinhal e hipotálamo. d) córtex cerebral e cerebelo. e) cerebelo e medula espinhal. 17. Os neurônios são células terminalmente diferenciadas e, por esse motivo, não se dividem. Para evitar que substâncias de natureza tóxica atinjam essas células e provoquem a sua morte, células da glia, no sistema nervoso central, atuam como uma barreira (entre o sangue e os neurônios) e captam nutrientes dos capilares sanguíneos e os transferem para as células nervosas. As células que atuam na barreira hematoencefálica são denominadas a) micróglia. b) astrócitos. c) oligodendrócitos. d) pericitos. e) células de Schwann. 18. Quando ocorre um grave acidente automobilístico, com forte suspeita de comprometimento da coluna vertebral, a vítima deve ser cuidadosamente retirada e rapidamente transportada para um hospital em posição deitada e, preferencialmente, imobilizada. Este procedimento tem como objetivo a preservação da integridade da coluna vertebral, pois no interior da mesma a) está localizada a aorta descendente que pode romper e causar uma séria hemorragia. b) se aloja a medula óssea, cuja lesão pode provocar uma hemorragia grave. c) está alojada a medula óssea, cuja lesão pode causar uma anemia grave. d) está alojada a medula espinhal, cuja compressão, esmagamento ou secção pode provocar paralisia. e) estão situados os nervos cranianos que, quando lesados, podem levar à paralisia.

9 19. O botulismo, um envenenamento alimentar causado por uma toxina liberada pela bactéria anaeróbica Clostridium botulinum, felizmente é raro. A toxina botulínica contém várias enzimas que destroem as proteínas SNARE, necessárias para que ocorra a exocitose regulada, com a liberação do neurotransmissor pelas células nervosas. A não liberação do mediador causa uma paralisia dos músculos respiratórios, seguida de morte por asfixia. O neurotransmissor em questão é o (a) a) dopamina. b) acetilcolina. c) noradernalina. d) serotonina. e) histamina. 20. Na síndrome de Guillain-Barré, uma doença autoimune que se caracteriza por inflamação e rápida desmielinização dos axônios que constituem a raiz ventral dos nervos espinhais, o indivíduo apresenta uma perda progressiva da força muscular, com episódios de fraqueza nas extremidades. Os axônios atingidos, que constituem as raízes ventrais dos nervos espinhais, são, funcionalmente, a) eferentes somáticos. b) eferentes viscerais. c) aferentes somáticos. d) aferentes viscerais. e) motores viscerais. GABARITO: Resposta da questão 1: a) X = sistema nervoso autônomo parassimpático Y= sistema nervoso autônomo simpático b) Sistema nervoso autônomo simpático. A liberação de adrenalina aumenta a pressão arterial e os batimentos cardíacos. Resposta da questão 2: E Resposta da questão 3: A Resposta da questão 4: C Resposta da questão 5: E Resposta da questão 6: D Resposta da questão 7: A Resposta da questão 8: V F V V V Resposta da questão 9: B Resposta da questão 10: B Resposta da questão 11: B Resposta da questão 12: D Resposta da questão 13: C Resposta da questão 14: C 15-C 16- A 17-B 18-D 19-B 20-A 9

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